Силоизмеритель Советский патент 1987 года по МПК G01L1/02 

1

Изобретение относится к технике измерения сил, напряжений, возникающих в материале с большим удлинением при его испытании на растяжение, проводимым на различных раз- рывНых машинах с маятниковым или пржинным силоизмерителем.

Цель изобретения - повышение точности измерения.

На фиг. 1 изображен силоизмери- тель; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 -взаимодействие силоизмерителя с отсчетным ме саниз- мом.

Силоизмеритель состоит из смонтированного на плите 1, шарнирно закрепленного на основании корпуса 2 с крышкой 3. Внутри корпуса 2 установлен польй поршень 4, в полости которого размещен цилиндрический поплавок-клапан 5 с полированной в верхней части поверхностью причем центр тяжести поплавка расположен ниже метацентра.Соотношение рамеров полости поршня 4 и диаметра поплавка-клапана 5 выбрано таким образом чтобы исключить возможность его заедания при перемещении во время работы. Поршень 4 соединен посредством четырех шпилек с прокладкой 6, выполненной в виде диска и имеющей центральное отверстие, диаметр которого меньше диаметра поплавка 5, цилиндрической шайбой 7, имеющей симметрично выполненное коническое отверстие, и опорной шайбой 8, жестко соединенной по центру с тяговым штоком 9. В опорной шайбе 8 выполнены крестообразно расположенные прямоугольные прорези.

В полости между опорной шайбой 8 и крышкой 3 установлена калиброван- ная силовая пружина 10 сжатия. Поплавок 5 размещен в полости поршня 4.со стороны, закрытой прокладкой 6 и обращен полированной поверхностью к поверхности прокладки 6, Тяговый шток 9 соединен с отсчетным узлом 11 посредством гибкого нерастяжимого элемента 12.

Силоизмеритель работает следующим образом.

С момента включения разрывной машины тяговый шток 9 начинает перемещаться в корпусе 2 вверх. При этом он сжимает пруткниу 10, а опорная шайба 8 тянет за собой соеди

102

ненные с ней прокладку 6, шайбу 7 и .поршень 4„

При сжатии пружины 10 и перемещении штока 9 отсчетный механизм 11

под действием гибкого нерастяжимого элемента 12, поворачиваясь, показывает величину силы. Как только поршень 4 начинает перемещаться вверх, внутри его полости возникает разрежение, под действием которого демпфирующая жидкость начинает перетекать из верхней части корпуса в ншкнюю. При этом поплавок- клапан 5 под действием разности давлений

отжимается от опорной шайбы 8 и

пропускает жидкость из верхней части корпуса в нижнюю. В момент разрыва образца пружина 10 расправляется и поршень 4 перемещается в исходное положение, однако этому препятствует поплавок 5, который под действием плавучести и разности давлений закрывает переточное отверстие, чем гасится скорость перемещения тягового штока 9. При этом скорость перемещения определяется только зазором между стенками корпуса и поршня, т.е. регулируется в необходимых пределах.

Формула изобр-е тения

Силоизмеритель, содержащий силовую цепь, выполненную в виде гибкого нерастяжимого элемента, демпфер, выполненный в виде цилиндрического

корпуса с крышкой, заполненного жидкостью, и установленного в корпусе поршня с клапаном,отсчетный узел, соединенный с поршнем через шток участком гибкого нерастяжимого элемента, отличающийся тем, что,с целью повышения точности, в демпфер введены пружина сжатия, опорная и цилиндрическая шайбы, прокладка и цилиндрический поплавок, при

этом поршень выполнен полым, прокладка - в виде диска с центральным отверстием, диаметр которого меньше диаметра поплавка, в цилиндрической шайбе выполнено симметричное

коническое отверстие, пружина сжатия размещена между -верхней крышкой цилиндрического корпуса и опорной шайбой, жестко соединенной со штоком, цилиндрической шайбой с прокладкой и поршнем, причем поплавок размещен в полости поршня со стороны, закрытой прокладкой, а в опорной шайбе выполнены крестообразно расположенные прямоугольные прорези.

Изобретение может быть использовано при испытании материала, проводимом на разрьгеных машинах с маятниковым или пружинным силоизмери- телем. Целью изобретения является повышение точности измерений. Внутри корпуса 2 размещен полый поршень 4, в полости которого размещен цилиндрический поплавок-клапан 5. Демпфер содержит пружину сжатия 10, а также цилиндрическую 7 и опорную 8 шайбы. При разрыве образца и расплавлении пружины 10 поплавок 5 под действием плавучести и разности давлений закрывает переточное отверстие, препятствуя перемещению поршня 4 в исходное положение и вызывая гашение скорости перемещения тягового штока 9. Поршень 4 соединен с, прокладкой 6, выполненной в виде диска с центральным отверстием. диаметр которого меньше диаметра поплавка 5. 3 ил. (Л 00 N0 4;;: ФигЛ

///// 77//

Фиг. 2

Редактор А.Сабо

Составитель В.Годзиковский

Техред Л.Сердюкова Корректор С.Черни

Заказ 1962/39 Тираж 777Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул. Проектная, 4

Фиг.3